Verzögerungsleitung

Verzögerungsleitungen sind elektronische Komponenten mit denen Signale um eine bestimmte Zeit verzögert werden können. Sie werden überall dort eingesetzt, wo Signale mit Phasenverschiebungen oder Verzögerungszeiten versehen werden müssen. Generell unterscheidet man bei Verzögerungsleitungen zwischen passiven und aktiven, sowie zwischen analogen und digitalen.

Überall dort, wo sich Wellen ausbreiten, werden diese durch physikalische Medien verzögert. Das gilt gleichermaßen für akustische Schwingungen und optische Wellen, ebenso wie für elektrische und elektromagnetische Wellen. Jedes Übertragungsmedium und jedes Stück Leiter kann als Phasenschieber benutzt werden und Signale verzögern. Das beginnt bei der endlichen Übertragungsgeschwindigkeit in Leitern, und seien sie noch so kurz. Ihre Länge, ihre Induktivität und Kapazität verursachen Signallaufzeiten. Das gilt auch für Tiefpässe, Filter oder aktive Bauelemente.

Programmierbare 
   Verzögerungsleitung, Foto: Yuan-dean

Programmierbare Verzögerungsleitung, Foto: Yuan-dean

In einigen Schaltungen müssen diese Verzögerungszeiten kompensiert werden um beispielsweise die Korrelation zweier Signale sicherzustellen. In Oszilloskopen müssen Signale verzögert werden um das Triggersignal darstellen zu können, und in anderen Schaltungen um den Mittelwert aus zwei zeitlich versetzten Signalen bilden zu können wie beim PAL-Fernsehen, und in Phasen-sensitiven Schaltungen muss die Phasenlage eines Signals um einen bestimmten Phasenwinkel gegenüber der anderen verschoben werden.

Passive, elektronische Verzögerungsleitungen können eine Kombination aus Induktivitäten und Kapazitäten sein mit denen das eingespeiste Signal um eine feste Verzögerungszeit verzögert wird. Ein bekanntes Beispiel ist die Verzögerungsleitung in klassischen Farbfernsehern nach dem PAL-Fernsehstandard. Dabei wurden die zwei alternierenden Farbträgersignale, die in aufeinander folgenden Zeilen in der Phasenlage geschaltet wurden, miteinander kombiniert. Da Verzögerungsleitungen die Signale dämpfen, wurden zur Kompensation der Dämpfung aktive Verzögerungsleitungen entwickelt, deren aktive Bauteile die gedämpften Signale verstärkten. Neben diesen analogen Verzögerungsleitungen gibt es digitale und programmierbare Verzögerungsleitungen. Beispiele für digitale Verzögerungsleitungen sind CCD-Sensoren bei denen die Ladungen schrittweise nach dem Eimerkettenprinzip an die Ausgänge gelangen oder auch Schieberegister wie First In First Out (FIFO). Dagegen können bei programmierbaren Verzögerungsleitungen die Verzögerungszeiten programmiert werden.

Informationen zum Artikel
Deutsch: Verzögerungsleitung
Englisch: delay line
Veröffentlicht: 16.11.2019
Wörter: 347
Tags: Aktive Bauelemente
Links: Analog, CCD (charge coupled device), Dämpfung, Digital, EMW (electromagnetic wave)